流域水資源保護(hù)的研究熱點主題和前沿演進(jìn)——基于CNKI數(shù)據(jù)庫的CiteSpace分析

唐亮，薛九洋，劉博

（1.阜陽師范大學(xué)商學(xué)院，安徽阜陽 236037；2.南京師范大學(xué)金陵女子學(xué)院，江蘇南京 210000）

隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化步伐加快，重點流域的水資源面臨的水量短缺、水質(zhì)污染、水生態(tài)損害等問題日益嚴(yán)重，成為影響經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的全局性問題。黨的十九大把生態(tài)文明建設(shè)擺在了更加突出的地位，強(qiáng)調(diào)要著力解決突出環(huán)境問題，加快水污染防治，實施流域環(huán)境綜合治理，積極參與到全球環(huán)境治理的行列中。流域水資源保護(hù)將流域水資源與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展聯(lián)系在一起，進(jìn)行科學(xué)的管理與探索，為實現(xiàn)水資源持續(xù)利用。水具有自然、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)等多種屬性，在流域內(nèi)水資源各種功能得以實現(xiàn)，研究流域水資源保護(hù)的研究熱點與前沿具有一定意義。流域水資源保護(hù)事關(guān)人民群眾切身利益，是推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的重要舉措，也是建設(shè)美麗中國的必然選擇。因此本研究以流域水資源保護(hù)為主題對象，運(yùn)用CiteSpace對1993—2020年的CNKI中的SCI期刊、EI期刊、中文核心期刊、CSSCI期刊和CSCD期刊相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了可視化分析，依次對研究領(lǐng)域的發(fā)文量、發(fā)文期刊和高被引文獻(xiàn)進(jìn)行分析，對關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)與聚類圖譜的分析，并結(jié)合關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖對該研究方向進(jìn)行了相關(guān)預(yù)測性分析，以期為我國流域水資源保護(hù)領(lǐng)域未來研究方向提供相關(guān)參考。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本研究數(shù)據(jù)均來自中國知網(wǎng)（CNKI）的學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫，為保證原始數(shù)據(jù)的全面性和可靠性，在中國知網(wǎng)中選擇高級檢索，以流域水資源保護(hù)為主題檢索詞在SCI期刊、EI期刊、中文核心期刊、CSSCI期刊和CSCD期刊中進(jìn)行檢索，檢索時間跨度為1993—2020年，共檢索出文獻(xiàn)429篇（檢索日期為2021年1月8日）。剔除會議通知、機(jī)構(gòu)成立、無作者等類型文獻(xiàn)后，共獲得410篇有效文獻(xiàn)。將選中文獻(xiàn)按照Refworks格式導(dǎo)出，并將導(dǎo)出文件以CiteSpace可識別的download_.txt格式保存。

1.2 研究方法與工具

本研究采用計量可視化軟件CiteSpaceV5.6.R4和EXCEL軟件作為數(shù)據(jù)分析工具。CiteSpace可對特定領(lǐng)域文獻(xiàn)的集合進(jìn)行計量，以探尋出該領(lǐng)域的關(guān)鍵路徑及知識轉(zhuǎn)折點，并通過一系列可視化圖譜的繪制使研究者直觀地辨識出學(xué)科知識群之間互動、演化的復(fù)雜關(guān)系，以此展示某一研究領(lǐng)域的整體狀況[1]。

2 結(jié)果與分析

2.1 年發(fā)文量分析

發(fā)文量及對應(yīng)發(fā)表時間是判斷某研究領(lǐng)域的發(fā)展趨勢和研究力度的重要依據(jù)之一。本文分析研究了1993—2020年的相關(guān)文獻(xiàn)，結(jié)果如圖1所示。2000年以前，國內(nèi)流域水資源保護(hù)方面的發(fā)文數(shù)量較少，平均每年只有5篇左右，且增長較為緩慢，甚至1997年全年沒有相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)表；2001年發(fā)文數(shù)量有所增加，首次突破個位數(shù)，至2011年達(dá)到最高值38篇，隨后相關(guān)文獻(xiàn)的發(fā)文量有所下降，這一變化可能與我國2012年出臺的《關(guān)于實行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》有關(guān)，隨著熱度褪去，水資源保護(hù)相關(guān)的文獻(xiàn)數(shù)量有所下降。2016年以后的發(fā)文量雖有波動，但整體處于相對穩(wěn)定水平。

圖1 1993—2020年國內(nèi)流域水資源保護(hù)研究文獻(xiàn)數(shù)量變化

2.2 期刊發(fā)文量

通過研究文獻(xiàn)的期刊發(fā)文情況，可以在一定程度上分析出該領(lǐng)域的主要研究趨勢與學(xué)科方向。表1為相關(guān)期刊的發(fā)文情況，其中排名前三的《人民長江》《人民黃河》《中國水利》均為水資源保護(hù)方面具有一定影響力的中文核心期刊。《人民長江》《人民黃河》長期受到水利部的領(lǐng)導(dǎo)、兩院院士和水利專家的關(guān)注，在水資源研究領(lǐng)域具有一定的權(quán)威性，故國內(nèi)外水利方面學(xué)者發(fā)文較多。同時本文搜集原始論文集時以流域水資源保護(hù)為主題，以下期刊更具有針對性?！度嗣耖L江》共發(fā)表94篇，占總檢索數(shù)量的23%，其次為《人民黃河》《中國水利》分別發(fā)表43篇與23篇，分別占總發(fā)文量的10%和6%。這也在一定程度上說明，流域水資源保護(hù)相關(guān)論文在高級別期刊上發(fā)文量所占份額相對較大，相關(guān)論文數(shù)量豐富，且質(zhì)量高。

表1 1993—2020年流域水資源保護(hù)研究文獻(xiàn)的期刊發(fā)文量

2.3 高被引文獻(xiàn)分析

文獻(xiàn)的被引頻次反映了學(xué)術(shù)界對其的關(guān)注度與認(rèn)可度，樣本中高被引文獻(xiàn)如表2所示，這5篇文獻(xiàn)發(fā)表時間較早，除了一篇是從法律視角對水資源保護(hù)和流域管理進(jìn)行論述，其他幾篇均是研究流域水資源的合理利用、保護(hù)、管理、合作治理等問題。從中可以看出，早期水資源保護(hù)方面的文章主要聚焦于水資源承載能力約束和如何開發(fā)利用，較少從經(jīng)濟(jì)、社會、市場等方面考慮水資源協(xié)同保護(hù)機(jī)制。

表2 1993—2020年流域水資源保護(hù)研究文獻(xiàn)的高被引文獻(xiàn)

2.4 關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析

關(guān)鍵詞是對一篇文獻(xiàn)主要內(nèi)容的高度概括與凝練，高頻關(guān)鍵詞常常被用來確定某個研究領(lǐng)域聚焦的熱點主題[2]。通過關(guān)鍵詞可以對文章主題有一定的初步了解，關(guān)鍵詞是一篇論文內(nèi)容的凝練，而論文中給出的幾個關(guān)鍵詞往往會存在著一定的聯(lián)系，這種聯(lián)系可以通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)的頻次來衡量。一般認(rèn)為，有聯(lián)系的關(guān)鍵詞在同一篇文獻(xiàn)中出現(xiàn)的次數(shù)越多，則代表這兩個或多個關(guān)鍵詞的關(guān)系越緊密。共詞分析法就是利用文獻(xiàn)中有聯(lián)系的關(guān)鍵詞匯一起出現(xiàn)的情況來衡量關(guān)鍵詞之間的關(guān)系。計算文獻(xiàn)中關(guān)鍵詞兩兩之間在同一篇文獻(xiàn)出現(xiàn)的頻率，就可以形成由關(guān)聯(lián)詞對構(gòu)成的共詞網(wǎng)絡(luò)。本研究選取關(guān)鍵詞作為節(jié)點，運(yùn)行Citespace生成了關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜，其中包含545個節(jié)點、961條連線，結(jié)果如圖2所示。

圖2 1993—2020年流域水資源保護(hù)研究文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜

圖中每一個節(jié)點代表相應(yīng)的關(guān)鍵詞，節(jié)點越大表明該關(guān)鍵詞在相關(guān)文獻(xiàn)中出現(xiàn)的頻次越高，節(jié)點之間的連線多少則表示關(guān)鍵詞間相互聯(lián)系密切程度及共現(xiàn)強(qiáng)度。為了更清晰地呈現(xiàn)研究熱點，將出現(xiàn)頻次較多的關(guān)鍵詞定義為高頻關(guān)鍵詞。節(jié)點中心性表明該節(jié)點處于整體網(wǎng)絡(luò)中的位置是否重要，反映其對整個網(wǎng)絡(luò)的影響程度。中介中心性表示節(jié)點在整個知識網(wǎng)絡(luò)中的“媒介”作用，通常認(rèn)為大于0.1的節(jié)點在知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中位置比較重要[3]。因此，本研究從頻次和中介中心性兩方面綜合考慮，作為識別研究熱點的依據(jù)，對高頻次和高中心性關(guān)鍵詞進(jìn)行統(tǒng)計排序[4]。頻次排在前15位且中介中心性大于或等于0.1的關(guān)鍵詞見表3所示，可以發(fā)現(xiàn)這兩列關(guān)鍵詞高度重合，說明這些關(guān)鍵詞比較準(zhǔn)確地呈現(xiàn)出流域水資源保護(hù)研究的熱點。

表3 1993—2020年流域水資源保護(hù)研究文獻(xiàn)的高頻關(guān)鍵詞頻次和高中心性關(guān)鍵詞排序

2.5 關(guān)鍵詞聚類分析

聚類分析是在關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析基礎(chǔ)上，運(yùn)用聚類統(tǒng)計法，將共現(xiàn)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)簡化處理為數(shù)目相對較少的聚類過程[5]。本研究使用LLR算法對樣本文獻(xiàn)進(jìn)行關(guān)鍵詞聚類分析，得到的關(guān)鍵詞聚類圖譜如圖3所示，其中包含545個節(jié)點、961條連線、18個聚類數(shù)量。本研究聚類Q值為0.864，平均Silhouette值為0.660，通過數(shù)據(jù)說明聚類效果明顯，表明流域水資源保護(hù)的聚類圖譜具有一定的代表性，并且聚類主題較為明確。其中后三個聚類標(biāo)簽容量小于10，聚類效果較差，因此選取前16個聚類進(jìn)行分析。

圖3 1993—2020年流域水資源保護(hù)研究文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞聚類網(wǎng)絡(luò)圖譜

在關(guān)鍵詞聚類知識圖譜基礎(chǔ)上，在“Cluster”菜單欄中選擇“SummaryTable”得到關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聚類表，如表4所示。

表4 1993—2020年流域水資源保護(hù)研究文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聚類

通過對圖3和表4的關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聚類分析，將現(xiàn)流域水資源保護(hù)領(lǐng)域的研究內(nèi)容大致歸結(jié)為以下五個方面。

1）水資源流域研究。共現(xiàn)標(biāo)識詞主要有：淮河流域、長江流域、塔里木河流域、黃河流域等。以流域為單位分析流域上中下游整體水資源開發(fā)和保護(hù)，可以從水資源總量和水質(zhì)綜合考慮如何強(qiáng)化水資源保護(hù)。淮河流域由于人口密度大，相應(yīng)的水污染形勢較為嚴(yán)峻，一定程度上制約了流域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，于秀波等[6]研究發(fā)現(xiàn)淮河流域水資源供需矛盾突出，仍存在不同程度的水污染，在全國重點流域中處于水質(zhì)相對較差的地區(qū)，迫切需要通過采取整合水環(huán)境管理職能、統(tǒng)籌上中下游地區(qū)發(fā)展、規(guī)范監(jiān)測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與方法等措施進(jìn)行流域綜合治理。許繼軍等[7]分析了長江流域水環(huán)境惡化、水生態(tài)損害、水資源短缺與水旱災(zāi)害等“四水問題”，并提出了應(yīng)對策略以及建立協(xié)同治理方式。趙勇等[8]基于黃河斷流的現(xiàn)象，從全流域視角對比了斷流前后水資源的供需、生態(tài)保護(hù)情況等，對剛性缺水、彈性缺水進(jìn)行了概念界定和標(biāo)準(zhǔn)劃分。

2）流域水資源可持續(xù)發(fā)展。共現(xiàn)標(biāo)識詞為：綜合治理措施、水資源開發(fā)、《水法》、“三條紅線”、保護(hù)措施等。水資源的綜合治理是在可持續(xù)發(fā)展理念的指引下，將綜合性措施運(yùn)用到水資源整體規(guī)劃、開發(fā)利用和系統(tǒng)保護(hù)的全過程[9]?！端ā访鞔_規(guī)定國家對水資源的保護(hù)職責(zé)，水資源主管部門負(fù)責(zé)全國水資源的統(tǒng)一管理和監(jiān)督工作，農(nóng)業(yè)、環(huán)保等其他有關(guān)部門按照職責(zé)分工，負(fù)責(zé)水資源開發(fā)、利用、節(jié)約和保護(hù)工作。國務(wù)院《關(guān)于實行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》中提出了水資源“三條紅線”，黃昌碩等[9]基于我國水資源管理現(xiàn)狀，系統(tǒng)地分析了最嚴(yán)格的水資源管理措施下水資源管理模式的內(nèi)涵和總體框架，為水資源管理模式的變遷提供了有效支撐。

3）綠色生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建。共現(xiàn)標(biāo)識詞為：生態(tài)補(bǔ)償、生態(tài)保護(hù)、綠色發(fā)展、人水和諧、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、對策、措施。流域水資源生態(tài)補(bǔ)償是促進(jìn)流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的有益探索和必要舉措。陳伊郴等[10]通過實地案例分析，探討水資源生態(tài)補(bǔ)償實踐中關(guān)于生態(tài)補(bǔ)償?shù)膶ο?、?nèi)容和份額分配等具體問題。杜耘[11]根據(jù)長江流域生態(tài)環(huán)境的實際情況，對水資源保護(hù)工作存在的具體問題進(jìn)行梳理和分析，在此基礎(chǔ)上提出了保護(hù)水生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)流域綠色發(fā)展的系列建議。

4）流域水資源監(jiān)控。共現(xiàn)標(biāo)識詞為：水污染狀況、流域水污染防治、城市污水處理廠、水質(zhì)監(jiān)測、水資源水質(zhì)公報。水資源質(zhì)量監(jiān)測是水資源保護(hù)和管理的技術(shù)性和基礎(chǔ)性工作，為水資源的開發(fā)利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。流域的管理機(jī)構(gòu)和沿岸地市水資源管理部門應(yīng)持續(xù)提高科技含量和技術(shù)水平，扎實開展相關(guān)檢測和統(tǒng)計工作，為政府制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃提供科學(xué)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。陳進(jìn)等[12]基于長江流域水質(zhì)公報檢測數(shù)據(jù)，對長江流域及各二級水功能區(qū)的水質(zhì)情況進(jìn)行分析，結(jié)果表明，除了個別河段，整個流域各級水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率顯著提升，影響江河湖庫等水域水質(zhì)的因素主要分為兩部分，即外部的污染源和內(nèi)部的水域納污能力。

5）流域合作治理。共現(xiàn)標(biāo)識詞為：合作治理、公眾參與、流域綜合管理、公共信息、區(qū)域合作。流域水資源保護(hù)需要制定共同行為準(zhǔn)則，以便統(tǒng)籌協(xié)調(diào)不同部門和地區(qū)在水量供需、水質(zhì)改善和水生態(tài)保護(hù)方面的諸多問題。王樹義等[13]基于協(xié)商共治理論，對流域管理的體制機(jī)制進(jìn)行重塑，引入企業(yè)、社會組織和公眾共同參與流域的協(xié)同治理。李奇?zhèn)14]指出我國流域管理存在行政科層管理機(jī)制的局限，在此基礎(chǔ)上提出建立流域共同治理主體機(jī)制、協(xié)商合作機(jī)制、資源信息共享和社會公眾參與的聯(lián)合防治機(jī)制。彭本利等[15]分析了我國流域生態(tài)治理存在體制機(jī)制碎片化問題，提出建立生態(tài)治理協(xié)同路徑，促進(jìn)立法、執(zhí)法和司法部門的有效協(xié)同。

2.6 關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析

突現(xiàn)詞是在某一時期內(nèi)出現(xiàn)頻次陡增的節(jié)點，代表了相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域活躍度和研究發(fā)展新興趨勢[16]。運(yùn)行CiteSpace軟件得到具有高突現(xiàn)值的14個節(jié)點突現(xiàn)詞如圖4所示，Keywords表示突現(xiàn)關(guān)鍵詞，Strength表示突現(xiàn)強(qiáng)度，Begin表示突現(xiàn)性開始年份，End表示突現(xiàn)性終止年份。

圖4 1993—2020年流域水資源保護(hù)研究文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖

結(jié)合高突現(xiàn)值的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)一步分析，探尋流域水資源保護(hù)研究所關(guān)注的前沿問題及其演進(jìn)趨勢。從圖4可知，突現(xiàn)時間較早的詞是“水資源保護(hù)”，即水資源保護(hù)在早期已成為學(xué)者關(guān)注的熱點。突現(xiàn)強(qiáng)度最高的關(guān)鍵詞是“長江流域”，開始突現(xiàn)時間在2015年，也是突現(xiàn)時間較近的詞，這一突現(xiàn)節(jié)點共有3篇節(jié)點文獻(xiàn)。長江流域是我國南水北調(diào)工程水資源配置的戰(zhàn)略水源地、重要的清潔能源基地、橫貫東西的“黃金水道”，長江流域水資源保護(hù)關(guān)系到流域內(nèi)人民的切身利益，也關(guān)系到推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的大局。關(guān)于長江流域水資源方面的研究成為近年來學(xué)術(shù)界關(guān)注的主題。3篇文獻(xiàn)均以長江流域水資源的開發(fā)利用與保護(hù)為主題，介紹了長江流域水資源監(jiān)測信息服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[17]、長江流域水資源質(zhì)量公報發(fā)布系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[18]，長江水資源保護(hù)與流域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展關(guān)系研究[19]，為長江流域?qū)嵤┳顕?yán)格水資源管理制度提供充分的技術(shù)和數(shù)據(jù)支撐，增強(qiáng)了長江流域水資源監(jiān)控與管理能力，拓展了流域水資源與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展相關(guān)性研究。突現(xiàn)時間最長的關(guān)鍵詞是“對策”，共有10篇節(jié)點文獻(xiàn)，基本上都是在對不同流域的水資源具體情況進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的解決對策。

3 結(jié)論與展望

本研究基于CNKI數(shù)據(jù)庫中1993—2020年流域水資源保護(hù)的相關(guān)文獻(xiàn)，通過CiteSpace計量軟件實現(xiàn)對我國流域水資源保護(hù)的知識圖譜可視化研究，得出主要研究結(jié)論：1）通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)與聚類分析，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有研究呈現(xiàn)以流域水資源保護(hù)為核心向可持續(xù)發(fā)展、水資源開發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境、水環(huán)境等方向擴(kuò)散的趨勢；現(xiàn)有研究已基本形成了不同的研究主題，主要分為流域水資源、水資源保護(hù)、水資源利用、長江大保護(hù)、可持續(xù)發(fā)展、流域治理等18個聚類。2）通過突現(xiàn)關(guān)鍵詞的探索，發(fā)現(xiàn)了流域水資源保護(hù)的前沿及熱點主要體現(xiàn)在長江流域、水資源管理、流域水資源、流域水污染、水資源監(jiān)管、生態(tài)補(bǔ)償?shù)确矫妗?/p>

對流域水資源保護(hù)研究的文獻(xiàn)計量分析，結(jié)合其他相關(guān)研究與實踐的進(jìn)展，對流域水資源保護(hù)研究的未來發(fā)展提出展望：1）加強(qiáng)重點流域水資源保護(hù)研究。結(jié)合目前國家生態(tài)文明建設(shè)和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需求，加強(qiáng)重點流域水資源保護(hù)研究工作。特別是近幾年中央提出的長江經(jīng)濟(jì)帶和淮河生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶等區(qū)域發(fā)展規(guī)劃，將長江、淮河流域的發(fā)展提升到了國家戰(zhàn)略層面，如何在國家戰(zhàn)略規(guī)劃背景下，實現(xiàn)流域水生態(tài)健康和水資源的高效、可持續(xù)開發(fā)利用，需要理論界持續(xù)關(guān)注，建言獻(xiàn)策。2）健全流域水資源保護(hù)與水污染治理的體制機(jī)制，強(qiáng)化企業(yè)和社會公眾的參與和監(jiān)督力度?，F(xiàn)有水資源保護(hù)以政府為主導(dǎo)，企業(yè)和社會公眾受到體制機(jī)制限制，難以與政府真正進(jìn)行有效合作，這種模式忽視了相關(guān)利益主體的重要作用。未來水資源保護(hù)不僅要注重生態(tài)環(huán)境保護(hù)，也要協(xié)調(diào)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民生需求，綜合考慮多方利益，統(tǒng)籌政府、企業(yè)和社會各界，構(gòu)建水資源保護(hù)的協(xié)同機(jī)制，協(xié)同推進(jìn)水資源保護(hù)與開發(fā)利用，實現(xiàn)流域高質(zhì)量發(fā)展。